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空间曲线的五轴切割加工自动编程技术研究

空间曲线的五轴切割加工自动编程技术研究

作者：张岳文华侨大学

学位级别：硕士

自动编程技术的发展对数控技术的发展发挥着重要作用。目前国内外对空间曲线五轴切割的自动编程算法研究并不多,尽管主流的CAD/CAM软件有相应的解决方案,但是操作相对复杂,算法商业封闭,且核心技术大部分掌握在国外,不利于我国在五轴切... 详细信息

自动编程技术的发展对数控技术的发展发挥着重要作用。目前国内外对空间曲线五轴切割的自动编程算法研究并不多,尽管主流的CAD/CAM软件有相应的解决方案,但是操作相对复杂,算法商业封闭,且核心技术大部分掌握在国外,不利于我国在五轴切割领域的自动编程技术发展。首先,本文设计了程序的四层架构和基础数据结构,并研究了DXF、STL和OBJ文件解析以及二维图元离散算法,然后研究了二维曲线映射到规则曲面的轨迹生成算法,通过曲面与其展开平面的一一映射关系,推导出圆柱面和圆锥面等可展规则曲面的轨迹映射算法。对球面这种不可展曲面的轨迹映射,提出了基于基准点的定长映射算法,相对于竖直投影能够有效减小映射轨迹的畸变。接着,研究了二维曲线映射到三角网格自由曲面的轨迹生成算法,采用基于基准点的定长映射算法,通过邻接三角拓扑结构的建立、基准点的投影、前进方向竖直平面与三角网格的求交算法推导出刀位点信息计算公式,通过提出的基于网格搜索的邻接三角拓扑生成算法和CAD集成的邻接三角拓扑生成方法,将拓扑生成时间复杂度优化到O(N)。接着,研究了二维曲线映射到单截面曲面的轨迹生成算法,通过二维曲线在截面方向的距离与截面弧长的相等关系和截面段的分类计算,推导出刀位点信息计算公式,通过改进二分搜索算法将截面段搜索时间复杂度提高到O(logN),复用单截面曲面的映射算法,通过三个步骤扩展为双截面曲面轨迹映射算法。然后本文研究了圆柱面与任意截面柱面的相贯线计算算法,通过截面离散、区域点标识、相交曲面段提取、曲面段分类以及截面母线和圆柱面的相交计算推导出相贯轨迹计算公式。最后分析了切割加工中刀轴倾角工艺,设计了刀轴倾角补偿算法,并对AB和AC五轴后置处理方法进行了研究。综合上述算法的研究和设计,利用MFC和OpenGL开发了空间曲线五轴切割的自动编程软件,对曲面上的轨迹生成算法、刀轴倾角补偿算法和五轴后置处理算法进行了实现,通过五轴轨迹刀路运动仿真功能和NC代码的输出,验证了生成刀路的正确性。

关键词：自动编程空间曲线五轴切割曲线映射相贯线

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三维鞋样交互设计方法研究

工程图学学报 2010年第6期31卷 117-124页

作者：刘斌江开勇华侨大学模具技术研究中心福建泉州362021

提出了一种在三角网格鞋楦模型上生成三维帮样曲线的离散表示及其交互编辑修改方法。基于改进的能量模型对鞋楦曲面的选择区域进行展平,利用展平过程建立的三维帮面与展平后二维帮面间的拓扑对应关系,实现鞋样曲线在三维空间与二维展平... 详细信息

提出了一种在三角网格鞋楦模型上生成三维帮样曲线的离散表示及其交互编辑修改方法。基于改进的能量模型对鞋楦曲面的选择区域进行展平,利用展平过程建立的三维帮面与展平后二维帮面间的拓扑对应关系,实现鞋样曲线在三维空间与二维展平空间的实时关联;所生成的二维帮样曲线以3次非均匀B-spline表示,并以DXF格式输出,便于其他程序调用。算例结果显示,本文方法具有交互性好、实时直观的优点,能够满足基于楦型的帮样交互设计要求。

关键词：计算机辅助设计帮样交互设计曲面展平曲线映射

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鞋楦面与其展平图间的帮样交互设计

工程图学学报 2008年第4期29卷 43-47页

作者：毛昕王坤黄英陈述平东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110004

帮样交互设计是制鞋CAD系统中重要的核心技术。在运用逆向工程方法,生成鞋楦及其展平图数字化模型的基础上,研究鞋楦面与其展平图间的帮样交互设计,给出了点的映射算法,对映射结果进行了误差分析,表明完全满足制鞋行业的精度要求。在此... 详细信息

帮样交互设计是制鞋CAD系统中重要的核心技术。在运用逆向工程方法,生成鞋楦及其展平图数字化模型的基础上,研究鞋楦面与其展平图间的帮样交互设计,给出了点的映射算法,对映射结果进行了误差分析,表明完全满足制鞋行业的精度要求。在此基础上,通过曲线的映射,实现了在鞋楦面与其展平图间帮样曲线的交互生成与编辑,给出了应用举例。系统通过UG平台的二次开发实现。

关键词：计算机应用制鞋CAD 曲线映射帮样交互设计

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CTC齿形谐波传动齿廓设计与啮合分析

CTC齿形谐波传动齿廓设计与啮合分析

作者：嵇鑫健南京理工大学

学位级别：硕士

针对渐开线齿形谐波传动承载能力和刚度等指标不适应航天伺服机构应用中高过载要求的状况,为了改善啮合性能、减小应力集中和提高承载能力,本文提出了一种用新的齿形（后文简称CTC形齿）替代渐开线齿形。论文重点从CTC（circle arc-tang... 详细信息

针对渐开线齿形谐波传动承载能力和刚度等指标不适应航天伺服机构应用中高过载要求的状况,为了改善啮合性能、减小应力集中和提高承载能力,本文提出了一种用新的齿形（后文简称CTC形齿）替代渐开线齿形。论文重点从CTC（circle arc-tangent line-circle arc）齿形的设计、共轭齿形的推导以及与渐开线齿形性能比较等方面进行研究。本文首先从便于实现加工柔轮刀具的标准化的目的出发,参照切线式圆弧齿形设计了谐波传动的参数化的刀具基准齿形,并根据柔轮的刀具齿形用齿廓法线法求解了与之共轭的齿形,即柔轮齿形。并根据包络原理由柔轮齿形求得了与之共轭的刚轮齿形。为了避免求解柔轮与刚轮的包络方程的困难。论文根据输入（波发生器）与输出（柔轮）的瞬时转动角关系,用曲线映射方法求解理论刚轮齿形。最后用曲线拟合的方法得出刚轮的齿廓方程。为了验证所设计CTC共轭齿廓谐波传动的特性以及实际的刚、柔轮轮齿形是否共轭,论文通过建立波发生器输入与柔轮输出的瞬时传动关系方程利用Matlab工具分析了齿廓啮合干涉情况。并应用Abaqus软件对谐波传动承载特性进行了分析,并对CTC齿形与渐开线齿形在同样的承载情况下的节点应力、应变、扭转角等进行了对比分析,证明CTC齿形相比渐开线齿形,其承载能力更大、柔轮变形和轮齿的应力更小。论文的研究为CTC齿形的进一步深入研究和工程应用打下了基础。

关键词：谐波传动 CTC齿形共轭齿廓曲线映射有限元

基于N-gram特征的网络恶意代码分析方法

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数字技术与应用 2020年第3期38卷 49-50,52页

作者：孟庆春郑州工业应用技术学院河南郑州451150

由于传统的网络恶意代码分析方法,在进行网络恶意代码分析时无法对网络恶意代码字节特征进行归一化处理,因此网络恶意代码误报率高,无法实现对网络恶意代码的精准分析。针对这一问题,提出基于N-gram特征的网络恶意代码分析方法。建立网... 详细信息

由于传统的网络恶意代码分析方法,在进行网络恶意代码分析时无法对网络恶意代码字节特征进行归一化处理,因此网络恶意代码误报率高,无法实现对网络恶意代码的精准分析。针对这一问题,提出基于N-gram特征的网络恶意代码分析方法。建立网络恶意代码N-gram特征列表,通过网络恶意代码空间特征填充曲线映射,分析网络恶意代码。对比实验结果表明,设计的分析方法网络恶意代码误报率远低于传统方法,证明设计的分析方法分析能力更强,可以实现对网络恶意代码的精准分析。

关键词： N-gram特征网络恶意代码曲线映射

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谐波齿轮传动的齿形设计

装备制造技术 2016年第5期 75-76,92页

作者：庄剑毅梁桂转广州市昊志机电股份有限公司广东广州510000

基于曲线映射理论,阐述谐波齿轮传动非干涉且大范围啮合齿形的设计方法。先根据柔轮中线上点的运动轨迹,确定近似齿形;然后考虑柔轮齿倾斜和运动轨迹改变的情况,对近似齿形进行适当修正,得到最终齿形。

关键词：谐波齿轮齿形设计曲线映射